Нарушение среднего миоцена - Middle Miocene disruption

Период, термин Нарушение среднего миоцена, в качестве альтернативы Вымирание среднего миоцена или же Пик вымирания среднего миоцена, относится к волне вымирания наземных и водных форм жизни, которые произошли примерно в середине Миоцен, примерно 14 миллион лет назад, вовремя Langhian этап миоцена. Считается, что эта эра вымирания была вызвана относительно устойчивым периодом похолодания, который привел к увеличению объемов ледяного покрова во всем мире и восстановлению ледникового покрова. Восточно-антарктический ледяной щит (EAIS).^[1] Похолодание, которое привело к нарушению среднего миоцена, в первую очередь связано с орбитально шагающий изменения океанической и атмосферной циркуляции из-за Континентальный дрифт. Они могли быть усилены CO₂ вытаскивают из Атмосфера Земли органическим материалом, прежде чем попасть в разные места, такие как Формация Монтерей.^[2] Этому периоду предшествовал миоценовый климатический оптимум - период относительного потепления от 18 до 14 млн лет назад.

Последствия

Одним из основных эффектов похолодания климата, имевшего место в этот период времени, был рост Восточно-антарктического ледникового щита (EAIS). Считается, что значительные участки льда на антарктическом континенте начали расти в начале разрушения среднего миоцена и продолжали расширяться примерно до 10 млн лет назад.^[3] Этот рост в первую очередь объясняется орбитально шагающий изменения океанических и атмосферных течений, с возможным усилением за счет значительного падения атмосферный углекислый газ (ppm): атмосферный CO₂ временно упал с 300 до 140 частей на миллион по оценке соотношения между атмосферными уровнями CO₂ и уровни pH в океане, определяемые уровнями изотопов бора в карбонате кальция.^[1] Одним из основных индикаторов значительного роста ледникового покрова в мире является более высокая концентрация ¹⁸О, обнаруженный в бентосных фораминиферах из кернов океанических отложений в этот период времени.^[4] В периоды роста ледяного покрова светлее ¹⁶Изотопы O, обнаруженные в океанской воде, выделяются в виде осадков и консолидируются в ледяных щитах, тогда как более высокая концентрация ¹⁸O остается для использования фораминиферами.

Одним из других основных эффектов похолодания климата в среднем миоцене было биотическое воздействие на наземные и океанические формы жизни. Первичный пример этих исчезновений указывается наблюдаемым появлением Varanidae, Хамелеон, Cordylidae, Tomistominae, Alligatoridae и гигантские черепахи через миоценовый климатический оптимум (18–16 млн лет назад) в Центральной Европе (45–42 ° с.ш.). Затем последовал крупный и постоянный этап похолодания, отмеченный разрывом среднего миоцена между 14,8 и 14,1 млн лет назад. Два крокодилов разных родов Гавиалозух и Диплоцинодон было отмечено, что они существовали в этих северных широтах до стадии постоянного похолодания, но затем вымерли между 14 и 13,5 млн лет назад.^[5] Еще один индикатор, который может привести к вымиранию, - это консервативная оценка, согласно которой температура в антарктическом регионе могла снизиться как минимум на 8.^о C в летние месяцы 14 млн. Лет назад.^[6] Это похолодание в Антарктике, наряду со значительными изменениями температурных градиентов в Центральной Европе, на что указывает Мадлен Бёме Исследование экзотермических позвоночных дает доказательства того, что растения и животные должны мигрировать или адаптироваться, чтобы выжить.

Значительное падение как температуры, так и температуры глубоководного океана, измеренное по дельте ¹⁸O после климатического оптимума среднего миоцена.

Предлагаемые причины

Основные причины похолодания, возникшего в результате климатического оптимума среднего миоцена, связаны со значительными изменениями как в океанической циркуляции, так и с изменением атмосферного CO.₂ уровни. Изменения океанической циркуляции определяются увеличением Донные воды Антарктики (AABW), прекращение подачи соленой воды на Южный океан от Индийский океан и дополнительные Глубоководье Северной Атлантики (NADW) производство.^[4] Падение CO₂ концентрации в атмосфере были связаны с понижением концентрации газа в органическом материале, отложенном вдоль континентальных окраин, таких как Формация Монтерей прибрежных Калифорния. Эти сайты CO₂ считается, что депрессия была достаточно значительной, чтобы снизить атмосферные концентрации CO₂ примерно от 300 до 140 частей на миллион^[1] и привести к процессам глобального похолодания, которые помогли в расширении ЕАИС.

Дополнительная предполагаемая причина разрушения среднего миоцена была приписана переходу от цикла солнечной инсоляции, в котором преобладает наклон, к циклу, в котором преобладает эксцентриситет (см. Циклы Миланковича ).^[7] Это изменение было бы достаточно значительным для условий около Антарктического континента, чтобы допустить оледенение.

Событие вымирания

Разрушение среднего миоцена считается значительным событием вымирания и анализировалось с точки зрения важности возможной периодичности между событиями вымирания.^[8] Исследование Раупа и Сепкоски показало, что существует статистически значимая средняя периодичность (где P меньше 0,01) около 26 миллионов лет для 12 крупных вымираний. Ведутся споры о том, вызвана ли эта потенциальная периодичность некоторым набором повторяющихся циклов или биологическими факторами.

дальнейшее чтение

Allmon, Warren D .; Боттьер, Дэвид Дж. (2001). Эволюционная палеоэкология: экологический контекст макроэволюционных изменений. Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета. ISBN 978-0-231-10994-9.

внешняя ссылка

Глобальная карта среднего миоцена

[:0-1] а ^б ^c Пирсон, Пол Н .; Палмер, Мартин Р. (2000). «Концентрация двуокиси углерода в атмосфере за последние 60 миллионов лет». Природа. 406 (6797): 695–699. Bibcode:2000Натура.406..695П. Дои:10.1038/35021000. PMID 10963587.

[2] Shevenell, Amelia E .; Kennett, James P .; Ли, Дэвид В. (17 сентября 2004 г.). «Охлаждение Южного океана в среднем миоцене и расширение криосферы Антарктики». Наука. 305 (5691): 1766–1770. Bibcode:2004Научный ... 305.1766S. Дои:10.1126 / science.1100061. ISSN 0036-8075. PMID 15375266.

[3] Захос, Джеймс; Пагани, Марк; Слоан, Лиза; Томас, Эллен; Биллапс, Катарина (27.04.2001). «Тенденции, ритмы и аберрации глобального климата с 65 млн лет до настоящего времени». Наука. 292 (5517): 686–693. Bibcode:2001Sci ... 292..686Z. Дои:10.1126 / science.1059412. ISSN 0036-8075. PMID 11326091.

[:1-4] а ^б Flower, B.P .; Кеннетт, Дж. П. (декабрь 1993 г.). «Переход между океаном и климатом в среднем миоцене: записи изотопов кислорода и углерода с высоким разрешением на участке проекта глубоководного бурения 588A, юго-западная часть Тихого океана». Палеоокеанография. 8 (6): 811–843. Bibcode:1993ПалОк ... 8..811F. Дои:10.1029 / 93pa02196.

[5] Бёме, Мадлен (ноябрь 2001 г.). «Климатический оптимум миоцена: данные по экзотермическим позвоночным в Центральной Европе» (PDF). Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология: 389–401. Дои:10.1016 / S0031-0182 (03) 00367-5.

[6] Льюис, Адам Р .; Марчант, Дэвид Р .; Ashworth, Allan C .; Хеденас, Ларс; Hemming, Sidney R .; Джонсон, Джесси В .; Ленг, Мелани Дж .; Махлус, Малка Л .; Ньютон, Анджела Э. (2008-08-05). «Среднемиоценовое похолодание и исчезновение тундры в континентальной Антарктиде». Труды Национальной академии наук. 105 (31): 10676–10680. Bibcode:2008PNAS..10510676L. Дои:10.1073 / pnas.0802501105. ISSN 0027-8424. ЧВК 2495011. PMID 18678903.

[7] Холборн, Энн; Кунт, Вольфганг; Шульц, Майкл; Эрленкеузер, Гельмут (2005). «Воздействие орбитального воздействия и атмосферного углекислого газа на расширение миоценового ледникового покрова». Природа. 438 (7067): 483–487. Bibcode:2005Натура.438..483H. Дои:10.1038 / природа04123. PMID 16306989.

[8] Raup, D. M .; Сепкоски, Дж. Дж. (1 февраля 1984 г.). «Периодичность вымираний в геологическом прошлом». Труды Национальной академии наук. 81 (3): 801–805. Bibcode:1984ПНАС ... 81..801Р. Дои:10.1073 / pnas.81.3.801. ISSN 0027-8424. ЧВК 344925. PMID 6583680.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]